生活中的圆周运动

学习目标 核心凝炼 1.会应用向心力和向心加速度的公式解决实际问题。 4个实例--铁路的弯道、拱形桥、航天器中的失重现象、离心运动 2.会在具体问题中分析向心力的来源。 3.会用牛顿第二定律解决生活中较简单的圆周运动问题。

一、火车转弯问题

[观图助学]

火车转弯时外轨与内轨的高度一样吗？火车转弯的向心力来源是什么？火车的车轮设计有什么特点？

1.火车在弯道上的运动特点：火车转弯时实际上做圆周运动，因而具有向心加速度，由于其质量巨大，需要很大的向心力。

2.向心力的来源

(1)若铁路弯道的内外轨一样高，则由外轨对轮缘的弹力提供向心力，这样，铁轨和车轮极易受损。

(2)若内外轨有高度差，依据规定的行驶速度行驶，转弯时向心力几乎完全由重力G和支持力FN的合力提供。

[理解概念]

判断下列说法是否正确。

(1)火车弯道的半径很大，故火车转弯需要的向心力很小。(×)

(2)火车转弯时的向心力一定是重力与铁轨支持力的合力提供的。(×)